KR20110123987A - Curved touch screen panel and fabricating method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 영상표시장치 등에 구비되는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a touch screen panel provided in an image display device and the like and a manufacturing method thereof.
터치 스크린 패널은 영상표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다. The touch screen panel is an input device that allows a user to input a command by selecting an instruction displayed on a screen of a video display device or the like as a human hand or an object.
이를 위해, 터치 스크린 패널은 영상표시장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다. To this end, the touch screen panel is provided on the front face of the image display device to convert a contact position in direct contact with a human hand or an object into an electrical signal. Accordingly, the instruction content selected at the contact position is received as an input signal.
이와 같은 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다. Such a touch screen panel can be replaced with a separate input device connected to the image display device such as a keyboard and a mouse, and the use range thereof is gradually expanding.
특히 최근 들어서는 상기 터치 스크린 패널을 단순히 플랫(flat)한 평면 상에 뿐 아니라, 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 상에도 형성하는 연구가 진행되고 있다.In particular, in recent years, research has been conducted to form the touch screen panel not only on a flat plane but also on a curved surface having a predetermined curvature.
종래의 경우 이와 같은 곡면 터치 스크린 패널을 구현하기 위하여 연성을 갖는 PET 재질의 투명 기판 상에 감지셀 등을 형성하였으나, 이 경우 PET 재질의 특성 상 터치 스크린 패널의 강도 확보가 어려워 신뢰성 측면에서 큰 단점이 있다.Conventionally, in order to realize such a curved touch screen panel, a sensing cell or the like is formed on a flexible substrate made of a flexible PET material, but in this case, it is difficult to secure the strength of the touch screen panel due to the characteristics of the PET material. There is this.
또한, 상기 강도 확보를 위하여 유리기판 상에 감지셀 등을 형성할 경우에는 위와 같은 곡면 터치 스크린 패널을 구현하기 어렵다는 문제가 있다.
In addition, when forming a sensing cell on a glass substrate to secure the strength, there is a problem that it is difficult to implement the curved touch screen panel as described above.
본 발명은 유리기판의 표면에 대해 비대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여, 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하고, 상기 곡면 유리 기판의 일면에 감지셀 등을 형성하는 곡면 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.The present invention provides a curved touch screen panel which performs asymmetrical chemical strengthening treatment on the surface of the glass substrate to realize a curved glass substrate having a predetermined curvature, and forms a sensing cell on one surface of the curved glass substrate. It is an object to provide a manufacturing method.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널은, 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화층이 형성된 곡면 유리기판과; 상기 곡면 유리기판의 일면에 형성된 감지패턴들과; 상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a curved touch screen panel according to an embodiment of the present invention includes a curved glass substrate having a chemically strengthened layer formed on at least one of the first and second surfaces thereof; Sensing patterns formed on one surface of the curved glass substrate; And an insulating layer formed to cover the sensing patterns.
또한, 상기 유리기판의 제 1면에 형성된 제 1화학 강화층과; 상기 유리기판의 제 2면에 형성된 제 2화학 강화층이 구비되며, 상기 제 1화학 강화층과 제 2화학 강화층의 두께가 상이하다.In addition, the first chemical strengthening layer formed on the first surface of the glass substrate; A second chemical reinforcement layer is formed on the second surface of the glass substrate, and the thicknesses of the first chemical reinforcement layer and the second chemical reinforcement layer are different.
또한, 제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고, 상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어진 형상으로 구현되며, 상기 곡면 유리기판의 제 1면에 상기 감지패턴들이 형성된다.In addition, the thickness of the first chemical reinforcement layer is greater than the thickness of the second chemical reinforcement layer, the curved glass substrate is implemented in a curved shape in the first surface direction in which the first chemical reinforcement layer is formed, The sensing patterns are formed on one surface.
또한, 상기 곡면 유리기판은 윈도우의 역할을 수행하고, 이에 상기 곡면 유리 기판의 제 1면은 표시 패널과 면접하는 방향으로 위치된다.In addition, the curved glass substrate serves as a window, and thus the first surface of the curved glass substrate is positioned in the direction in which the curved glass substrate is in contact with the display panel.
또는 상기 유리기판의 일면에만 화학 강화층이 형성되며, 상기 감지패턴들은 상기 화학 강화층이 형성된 면의 반대면에 형성될 수 있다.Alternatively, the chemical reinforcement layer may be formed on only one surface of the glass substrate, and the sensing patterns may be formed on the opposite side of the surface on which the chemical reinforcement layer is formed.
또한, 상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층을 더 포함하며, 상기 화학 강화층은 유리 기판 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현된다.The method may further include an adhesive layer formed on one surface of the insulating layer and a ground electrode layer formed to face the insulating layer. The chemical reinforcing layer may include a sodium (Na) component present on the surface of the glass substrate and being replaced with a potassium (K) component. Is implemented.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 제조방법은, 유리기판의 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화 처리를 수행하여화학 강화층을 형성하는 단계와; 상기 화학 강화층이 형성되거나, 상대적으로 두껍게 형성된 면 방향으로 상기 유리기판이 휘어져 곡면 유리기판이 구현되는 단계와; 상기 곡면 유리기판의 일면에 감지패턴들을 형성하는 단계와; 상기 감지패턴들을 커버하도록 절연층을 형성하는 단계가 포함됨을 특징으로 한다. In addition, the touch screen manufacturing method according to an embodiment of the present invention, the step of performing a chemical strengthening treatment on at least one of the first surface and the second surface of the glass substrate to form a chemically strengthening layer; Forming the curved glass substrate by forming the chemically strengthening layer or bending the glass substrate in a relatively thick surface direction; Forming sensing patterns on one surface of the curved glass substrate; And forming an insulating layer to cover the sensing patterns.
이 때, 상기 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 일면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행된다.In this case, the chemical strengthening treatment is performed by exposing one surface of the glass substrate to a KNO 3 solution and heating it at a temperature of 400 to 450 degrees for 15 to 18 hours.
이와 같은 본 발명에 의하면, 발명은 유리기판의 표면에 대해 비대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여, 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하고, 상기 곡면 유리 기판의 일면에 감지셀 등을 형성함으로써, 신뢰성이 확보된 곡면 터치 스크린 패널을 구현할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, the invention is performed by chemically strengthening asymmetrically on the surface of the glass substrate to implement a curved glass substrate having a predetermined curvature, by forming a sensing cell or the like on one surface of the curved glass substrate In addition, there is an advantage in that a curved touch screen panel with high reliability can be realized.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도.
도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 화학 강화 처리를 구체적으로 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view schematically showing a curved touch screen panel according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view of principal parts of a touch screen panel according to an embodiment of the present invention;
3A to 3C are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a touch screen panel according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for specifically describing the chemical strengthening treatment shown in FIGS. 3A and 3B.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a curved touch screen panel according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 적어도 한 표면에 대해 화학 강화 처리가 수행되거나, 또는 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되어 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 유리기판(10) 상에 형성된 다수의 감지패턴들(12, 14)과, 감지패턴들(12, 14)을 위치 검출라인(미도시)과 연결하는 금속패턴들(15)과, 감지패턴들(12, 14)을 커버하도록 형성된 절연층(16)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a touch screen panel according to an embodiment of the present invention may be chemically strengthened on at least one surface or chemically asymmetrically on both surfaces to have a predetermined curvature. A plurality of
단, 도 1에 도시된 실시예의 경우 상기 감지패턴들(12, 14), 금속패턴들(15), 절연층(16)은 상기 곡면 유리기판의 내주면에 형성되는 것을 일 예로 설명하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.1, the
이에 상기 감지패턴들(12, 14)은 서로 교호적으로 배치되며 X 좌표가 동일한 하나의 열 또는 Y 좌표가 동일한 하나의 행 단위로 서로 연결되도록 형성된 X 감지패턴들(12) 및 Y 감지패턴들(14)을 포함한다. Accordingly, the
예를 들어, X 감지패턴들(12)은 제1 방향(열 방향)을 따라 X 좌표가 동일한 하나의 열에 배치된 감지패턴들끼리 서로 연결되도록 형성된 다수의 X 패턴들로 구성될 수 있다. 그리고, Y 감지패턴들(14)은 제2 방향(행 방향)을 따라 Y 좌표가 동일한 하나의 행에 배치된 감지패턴들끼리 서로 연결되도록 형성된 다수의 Y 패턴들로 구성될 수 있다. For example, the
이와 같은 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)은 도시되지 않은 별도의 절연층을 사이에 개재하고 서로 다른 레이어에 형성될 수 있다. The X and
이 경우, 패터닝 단계에서부터 X 감지패턴들(12)을 제1 방향으로 서로 연결되도록 패터닝하고, Y 감지패턴들(14)을 제2 방향으로 서로 연결되도록 패터닝할 수 있다. 이에 따라, 별도의 컨택홀 및 연결패턴들을 형성하는 과정을 생략할 수 있어, 마스크 수가 저감되고 공정이 단순화된다. In this case, from the patterning step, the
단, 이는 본 발명에서 제시하는 하나의 실시예로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. However, this is one embodiment provided by the present invention is not limited thereto.
예를 들어, X 및 Y 감지패턴들(12, 14)은 동일 레이어에 형성될 수 있다. 이 경우, X 및 Y 감지패턴들(12, 14) 중 어느 한 종류의 감지패턴들은 패터닝 단계에서 제1 또는 제2 방향으로 연결되도록 형성되고, 나머지 감지패턴들은 컨택홀 및 연결패턴 형성단계에서 제1 또는 제2 방향으로 연결될 수 있다. For example, the X and
금속패턴들(15)은 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)이 형성되는 영역의 가장자리 영역에 배치되어 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)을 도시되지 않은 위치 검출라인과 연결한다. The
보다 구체적으로, 금속패턴들(15)은 하나의 열 또는 행 단위의 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)을 각각의 위치 검출라인과 전기적으로 연결하여 구동회로 등으로 접촉위치 검출신호가 공급되도록 한다. More specifically, the
절연층(16)은 감지패턴들(12, 14)을 커버하는 투명 절연물질로 구성된다. The insulating
이와 같은 터치 스크린 패널은 정전용량성 터치 스크린 패널로, 사람의 손 또는 터치스틱 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 감지패턴들(12, 14)로부터 금속패턴들(15) 및 위치 검출라인을 경유하여 구동회로 측으로 접촉위치에 따른 정전용량의 변화가 전달된다. 그리고, X 및 Y 입력처리회로(미도시) 등에 의해 정전용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉위치가 파악된다. Such a touch screen panel is a capacitive touch screen panel. When a contact object such as a human hand or a touch stick comes into contact with the touch screen panel, the touch screen panel is contacted with the
여기서, 상기 감지패턴들(12, 14)이 형성된 유리기판의 경우 적어도 일면에 대해 화학 강화 처리가 수행된다.Here, in the case of the glass substrate on which the
즉, 본 발명의 실시예의 경우 상기 유리기판의 제 1면 및/또는 제 2면에 화학 강화 처리를 수행하여 화학 강화 처리가 수행된 면이 내주면에 되도록 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하거나, 또는 상기 유리기판의 양면에 비 대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여 상대적으로 깊은 화학 강화층이 형성되는 면이 내주면이 되도록 소정을 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현함을 특징으로 한다. That is, in the embodiment of the present invention by performing a chemical strengthening treatment on the first surface and / or the second surface of the glass substrate to implement a curved glass substrate having a predetermined curvature so that the surface on which the chemical strengthening treatment is performed on the inner peripheral surface Alternatively, by performing chemical reinforcement treatment asymmetrically on both sides of the glass substrate, a curved glass substrate having a predetermined curvature is formed so that a surface on which a relatively deep chemical strengthening layer is formed becomes an inner circumferential surface.
단, 유리 기판의 양면에 화학 강화층이 형성될 경우 강도 확보 측면에서 유리하므로, 유리 기판의 양면에 비대칭적으로 강화 처리를 수행함이 보다 바람직하다.However, when the chemically strengthened layer is formed on both sides of the glass substrate, it is advantageous in terms of securing strength, and therefore, it is more preferable to perform the reinforcement treatment asymmetrically on both sides of the glass substrate.
또한, 이와 같이 강화 처리된 유리기판은 윈도우의 역할을 함께 수행할 수도 있으며, 이 경우 상기 감지패턴들(12, 14)은 표시패널(미도시) 방향으로 배치된다. In addition, the glass substrate thus strengthened may serve as a window. In this case, the
즉, 일 예로 상기 곡면 유리기판의 제 1면의 화학 강화층이 두께가 제 2면의 화학 강화층의 두께보다 클 경우, 상기 곡면 유리기판은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 된다.That is, for example, when the thickness of the chemically strengthened layer of the first surface of the curved glass substrate is greater than the thickness of the chemically strengthened layer of the second surface, the curved glass substrate is stretched in the first surface direction. That is, the second surface is the outer circumferential surface of the curved glass substrate.
본 발명의 실시예에서는 상기 감지패턴들(12, 14), 금속패턴들(15), 절연층(16)이 상기 곡면 유리기판의 내주면 즉, 제 1면에 형성되는 것을 그 예로 설명한다.In the exemplary embodiment of the present invention, the
따라서, 상기 곡면 유리기판이 윈도우의 역할을 수행하게 되면, 상기 곡면 유리기판의 제 1면은 표시패널 방향이 되고, 터치가 수행되는 접촉면은 곡면 유리기판의 제 2면이 된다. Therefore, when the curved glass substrate serves as a window, the first surface of the curved glass substrate is directed toward the display panel, and the contact surface on which the touch is performed becomes the second surface of the curved glass substrate.
이에 따라 상기 곡면 유리기판(10)의 제 2면은 접촉물체가 접촉되는 접촉면으로, 이는 표시장치의 윈도우로 기능하며, 이 경우 별도의 윈도우를 구비하지 않고 터치 스크린 패널의 유리기판과 윈도우를 일체화하여 구현할 수 있고, 이에 의해 박형화된 터치 스크린 패널을 구현함은 물론, 제조공정의 간소화와 재료비 절감 등을 통해 제조효율을 향상시킬 수도 있다.Accordingly, the second surface of the
또한, 상기 접촉면이 곡면으로 구현됨으로써, 곡면으로 표현 가능한 다양한 어플리케이션에 적용할 수 있게 되는 것이다.In addition, the contact surface is implemented as a curved surface, it is possible to apply to a variety of applications that can be represented by the curved surface.
단, 이 경우 상기 표시패널 또한 곡면 유리기판과 동일한 곡률을 갖는 곡면 디스플레이어야 하므로, 이는 플렉서블 표시패널로 구현됨이 바람직하다.
In this case, however, the display panel also needs to have a curved display having the same curvature as that of the curved glass substrate.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도이다. 2 is a cross-sectional view illustrating main parts of a touch screen panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
단, 도 2는 비대칭 화학 강화 처리되어 소정의 곡률을 갖는 유리기판이 윈도우로 활용되는 실시예를 설명한다. 2 illustrates an embodiment in which a glass substrate having a predetermined curvature is utilized as a window by asymmetric chemical strengthening treatment.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은 적어도 한 표면에 대해 화학 강화 처리가 수행되거나, 또는 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되어 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 유리기판(10)의 일면에 순차적으로 형성된 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)을 포함한다. Referring to FIG. 2, a touch screen panel according to an embodiment of the present invention may be chemically strengthened on at least one surface, or may be asymmetrically processed on both surfaces to have a predetermined curvature. The
또한, 상기 곡면 유리기판이 윈도우의 역할을 수행함에 따라 상기 곡면 유리기판의 제 1면 즉, 화학 강화 처리가 더 많이 되거나, 화학 강화 처리가 수행된 면은 표시패널 방향이 되고, 터치가 수행되는 접촉면은 곡면 유리기판의 제 2면 즉, 화학 강화 처리가 상대적으로 적게 된 면이 된다. In addition, as the curved glass substrate serves as a window, the first surface of the curved glass substrate, that is, the chemical strengthening process is more or the chemical strengthening process is directed to the display panel, and the touch is performed. The contact surface becomes the second surface of the curved glass substrate, that is, the surface where the chemical strengthening treatment is relatively low.
즉, 도 2의 실시예의 경우 상기 유리기판(10)의 제 1면에는 상대적으로 두꺼운 제 1화학 강화층(11)이 형성되고, 제 2면에는 상대적으로 얇은 제 2화학 강화층(11')이 형성된다. 2, a relatively thick first
따라서, 상기 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18) 및 접지전극층(20)이 형성되는 제 1면은 표시패널 방향이고, 제 2면은 접촉물체(1)가 접촉되는 방향으로 배치된다.Accordingly, the first surface on which the
감지패턴들(12, 14)은 투명재질의 제1 절연층(13)을 사이에 개재하고 서로 다른 레이어에 교호적으로 배치된다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 감지패턴들(12, 14)은 동일한 레이어에 배치될 수도 있다. The
이와 같은 감지패턴들(12, 14)은 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 표시패널에서 방출되는 빛이 터치 스크린 패널을 투과할 수 있도록 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성된다. 이와 같은 감지패턴들(12, 14)은 투명재질의 제2 절연층(16)에 의해 커버된다. The
제1 접착층(18)은 제2 절연층(16)과 접지전극층(20) 사이에 형성되어 이들을 서로 접착시킨다. 이와 같은 제1 접착층(18)은 광 투과율이 높은 투명성 접착재료로 이루어진다. 예컨대, 제1 접착층(18)은 SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다. The first
접지전극층(20)은 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성되며, 제1 접착층(18)을 사이에 개재하고 제2 절연층(16)과 대향되도록 형성된다. 이와 같은 접지전극층(20)은 터치 스크린 패널과 표시패널 등의 사이에서 안정성을 확보하는데 이용될 수 있고, 터치 스크린 패널의 설계 방식에 따라서는 감지패턴들(12, 14)과 정전용량을 형성하는 데에도 이용될 수 있다. The
즉, 정전용량의 터치 스크린 패널에서, 접촉위치를 감지하기 위해 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 정전용량이 이용될 수 있다. That is, in the capacitive touch screen panel, the capacitance between the X and
또한, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에는 완충필름(19)이 더 형성될 수 있다. 즉, 상기 완충필름(19)은 제1 접착층(18)의 하부면(표시패널을 향하는 면)에 형성되어 터치 스크린 패널에 부착되며, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에 형성되는 것으로, PET(polyethylen terephthalate) 등과 같은 폴리머 재질로 형성되어, 비산을 방지하는 등 터치 스크린 패널의 내구성을 향상시킨다. 더불어, 완충필름(19)은 터치 스크린 패널의 감도를 높이는 기능도 한다.In addition, a
보다 구체적으로, 완충필름(19)이 구비되면 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 이격거리가 증가하여 이들 사이에 형성되는 정전용량이 감소하게 된다. 이에 따라 동일한 정도의 접촉에 대해서도 보다 민감하게 반응하게 되므로, 고감도의 터치 스크린 패널이 구현될 수 있다.More specifically, when the
한편, 상기 접지전극층(20)은 터치 스크린 패널 내에 구비되지 않고 터치 스크린 패널과 결합되는 표시패널의 표면에 구비될 수도 있다. The
단, 이 경우 상기 표시패널은 곡면 유리기판과 동일한 곡률을 갖는 곡면 디스플레이어야 하므로, 이는 플렉서블 표시패널로 구현됨이 바람직하다.However, in this case, since the display panel should have a curved display having the same curvature as that of the curved glass substrate, it is preferable that the display panel be implemented as a flexible display panel.
본 발명의 실시예에서는 상기 유리기판(10)의 적어도 한 표면에 화학 강화 처리가 수행됨을 특징으로 한다. In an embodiment of the present invention, at least one surface of the
상기 유리기판(10)에 대한 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 외면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행되는 것으로, 이러한 공정을 통해 유리기판의 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 유리기판 표면의 강도를 향상시키는 것이다. The chemical strengthening treatment of the
즉, 강화처리가 수행된 상기 유리기판(10)의 표면에 형성된 화학 강화층(11)은 상기 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 그 강도가 향상됨을 특징으로 한다. That is, the
단, 이 경우 유리기판의 외면에 형성되는 상기 화학 강화층(11, 11')의 두께 차이에 따라 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판이 구현된다.However, in this case, a curved glass substrate having a predetermined curvature is implemented according to the thickness difference of the chemically strengthened layers 11 and 11 'formed on the outer surface of the glass substrate.
보다 구체적으로 설명하면, 위와 같은 이온 교환에 의해 형성된 화학 강화층(11, 11')의 깊이를 유리기판의 양면에 서로 다르게 형성할 경우 즉, 상기 양면의 화학 강화층 두께가 상이할 경우 유리기판 표면에서 발생하는 응력 및 유리기판 내의 조직간 밀집력/ 응축력이 서로 상이하게 된다. More specifically, when the depth of the chemical strengthening layer (11, 11 ') formed by the ion exchange as described above on both sides of the glass substrate, that is, when the thickness of the chemical strengthening layer of the two sides is different glass substrate The stress generated on the surface and the density / condensation force between tissues in the glass substrate are different from each other.
이에 따라 상기 유리기판(10)은 응력 집중 방향으로 휨이 발생하고, 상기 휨 즉, 곡률은 상기 화학 강화층(11, 11')의 상대적 두께를 조절함에 따라 조절할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the
일 예로 상기 유리기판의 제 1면의 제 1화학 강화층(11)이 두께가 제 2면의 제 2화학 강화층(11')의 두께보다 클 경우, 상기 유리기판(10)은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 되는 것이다.For example, when the thickness of the first
이는 상기 유리기판의 제 2면에만 화학 강화 처리를 수행할 경우에도 동일한 곡면 유리기판이 구현된다.
The same curved glass substrate is realized even when the chemical strengthening treatment is performed only on the second surface of the glass substrate.
이하 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널의 제조 공정을 보다 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a manufacturing process of the curved touch screen panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 화학 강화 처리를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다. 3A to 3C are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a touch screen panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view for explaining the chemical strengthening process illustrated in FIGS. 3A and 3B in detail.
단, 도 3의 실시예에서는 유리기판의 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되고, 이를 통해 구현되는 곡면 유리기판을 윈도우 일체형으로 사용하는 것을 그 예로 설명한다. However, in the embodiment of FIG. 3, a chemical reinforcement treatment is asymmetrically performed on both surfaces of the glass substrate, and an example of using the curved glass substrate implemented as a window integrated therein will be described.
또한, 도 3의 경우 설명의 편의를 위해 터치 스크린 패널의 일측 단부 영역에 대해서만 도시되어 있다. 3 illustrates only one end region of the touch screen panel for convenience of description.
도 3a에 도시된 바와 같이 유리기판(10)의 제 1, 2면에 각각 비 대칭적으로 화학 강화처리를 수행하여 두께가 서로 상이한 제 1화학 강화층(11) 및 제 2화학 강화층(11')을 형성한다.As shown in FIG. 3A, the first
이 때, 상기 유리기판(10)에 대한 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 제 1면 및/또는 제 2면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행되는 것으로, 이러한 공정을 통해 도 4에 도시된 바와 같이 유리기판(10)의 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 유리기판 표면의 강도를 향상시키는 것이다. At this time, the chemical strengthening treatment for the
즉, 강화처리가 수행된 상기 유리기판(10)의 표면에 형성된 제 1, 2화학 강화층(11, 11')은 상기 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환된다.That is, in the first and second chemical reinforcement layers 11 and 11 'formed on the surface of the
단, 이 경우 유리기판(10)의 외면에 형성되는 상기 화학 강화층(11, 11')의 두께 차이에 따라 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판이 구현되며, 이는 도 3b에 도시된 바와 같다.However, in this case, a curved glass substrate having a predetermined curvature is implemented according to the thickness difference of the chemically strengthened layers 11 and 11 ′ formed on the outer surface of the
보다 구체적으로 설명하면, 위와 같은 이온 교환에 의해 형성된 화학 강화층(11, 11')의 깊이를 유리기판의 양면에 서로 다르게 형성할 경우 즉, 상기 양면의 화학 강화층(11, 11') 두께가 상이할 경우 유리기판 표면에서 발생하는 응력 및 유리기판 내의 조직간 밀집력/ 응축력이 서로 상이하게 된다. In more detail, when the depths of the chemical reinforcement layers 11 and 11 'formed by ion exchange are differently formed on both sides of the glass substrate, that is, the thicknesses of the chemical reinforcement layers 11 and 11' on both sides are different. If different, the stress generated on the surface of the glass substrate and the density / condensation force between the tissues in the glass substrate are different from each other.
이에 따라 상기 유리기판은 응력 집중 방향으로 휨이 발생하고, 상기 휨 즉, 곡률은 상기 화학 강화층의 상대적 두께를 조절함에 따라 조절할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the glass substrate is warped in the stress concentration direction, and the warp, that is, the curvature can be adjusted by adjusting the relative thickness of the chemically strengthened layer.
일 예로 도시된 바와 같이 상기 유리기판의 제 1면의 제 1화학 강화층(11)이 두께가 제 2면의 제 2화학 강화층(11')의 두께보다 클 경우, 상기 유리기판은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 되는 것이다.As an example, when the thickness of the first
이와 같이 강화 처리된 곡면 유리기판이 구현되면, 상기 곡면 유리기판의 일면에 터치 스크린 패널의 감지패턴 등을 형성한다.When the curved glass substrate reinforced in this manner is implemented, a sensing pattern of a touch screen panel is formed on one surface of the curved glass substrate.
단, 본 발명의 실시예의 경우 상기 감지패턴 등은 곡면 유리기판의 내주면 즉, 제 1면에 형성한다. However, in the exemplary embodiment of the present invention, the sensing pattern is formed on the inner circumferential surface of the curved glass substrate, that is, the first surface.
즉, 도 3c에 도시된 바와 상기 곡면 유리기판의 내주면에 X 감지패턴들(12), 제1 절연층(13), Y 감지패턴들(14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)이 순차적으로 형성된다.That is, the
보다 구체적으로 설명하면, 먼저 ITO와 같은 투명전극물질을 성막한 후 패터닝하여 X 감지패턴들(12)을 형성한다. 여기서, X 감지패턴들(12)의 연결부는 도시되는 않았지만, X 감지패턴들(12)은 각 셀 단위 영역에 대하여 제1 방향(예컨대, 열 방향)을 따라 연결되도록 패터닝된다. In more detail, first, a transparent electrode material such as ITO is formed and then patterned to form
이후, X 감지패턴들(12) 상에 비교적 용이한 공정이 가능한 프린팅 기법을 이용하여 제1 절연물질을 프린팅하고 소성하여 제1 절연막(13)을 형성한다. 한편, 제1 절연막(13)을 프린팅 기법으로 형성하는 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 절연막(13)은 CVD나 스퍼터링 등을 통해서도 형성될 수 있다. Subsequently, the first insulating
다음으로, 제1 절연막(13) 상에 ITO와 같은 투명전극물질을 성막한 후 패터닝하여 Y 감지패턴들(14)을 형성한다. 여기서, Y 감지패턴들(14)은 X 감지패턴들(12)과 중첩되지 않도록 배치된다.(단, Y 감지패턴들(14)의 연결부는 제외될 수 있음) 그리고, 도시되지는 않았으나, Y 감지패턴들(14)은 제2 방향(예컨대, 행 방향)을 따라 연결되도록 패터닝된다. 한편, Y 감지패턴들(14)을 형성한 이후에는 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴의 삼중막 또는 크롬막 등과 같이 투명 전극물질보다 면저항이 낮은 저저항 재료를 이용하여 도 1에 도시된 금속패턴들(15)과 위치 검출라인(미도시) 등이 더 형성된다. Next, the
이후, Y 감지패턴들(14) 및 금속패턴들(15) 상에 프린팅 기법을 이용하여 제2 절연물질을 프린팅하고 소성하여 제2 절연막(16)을 형성한다. 한편, 제2 절연막(16)을 형성하는 방법도 프린팅 기법에만 한정되는 것은 아니며, CVD 또는 스퍼터링 등을 이용하여 제2 절연막(16)을 형성할 수도 있다. Subsequently, the second insulating
그 다음, 상기 제2 절연막(16) 상에 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)이 순차적으로 형성된다.Next, the first
이 때, 상기 제1 접착층(18)은 광 투과율이 높은 투명성 접착재료로 이루어지는 것으로 예컨대, SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다.In this case, the first
또한, 상기 접지전극층(20)은 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성되는 것으로, 이는 터치 스크린 패널과 표시패널 등의 사이에서 안정성을 확보하는데 이용될 수 있고, 터치 스크린 패널의 설계 방식에 따라서는 감지패턴들(12, 14)과 정전용량을 형성하는 데에도 이용될 수 있다. 즉, 정전용량의 터치 스크린 패널에서, 접촉위치를 감지하기 위해 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 정전용량이 이용될 수 있다. In addition, the
또한, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에 형성된 완충필름(19)은 PET(polyethylen terephthalate) 등과 같은 폴리머 재질로 형성되어, 비산을 방지하는 등 터치 스크린 패널의 내구성을 향상시키는 역할 및 터치 스크린 패널의 감도를 높이는 기능도 한다.In addition, the
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
10: 유리 기판 11, 11': 제 1, 2 화학 강화층
12, 14: 감지패턴 13, 16: 절연층
18: 접착층 19: 완충필름
20: 접지전극층10:
12, 14:
18: adhesive layer 19: buffer film
20: ground electrode layer
Claims (13)
상기 곡면 유리기판의 일면에 형성된 감지패턴들과;
상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성됨을 특징으로하는 터치 스크린 패널.A curved glass substrate having a chemically strengthened layer formed on at least one of the first and second surfaces;
Sensing patterns formed on one surface of the curved glass substrate;
And an insulating layer formed to cover the sensing patterns.
상기 유리기판의 제 1면에 형성된 제 1화학 강화층과;
상기 유리기판의 제 2면에 형성된 제 2화학 강화층이 구비되며,
상기 제 1화학 강화층과 제 2화학 강화층의 두께가 상이함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.The method of claim 1,
A first chemical reinforcement layer formed on the first surface of the glass substrate;
A second chemical reinforcing layer formed on the second surface of the glass substrate is provided,
And the first chemical reinforcement layer and the second chemical reinforcement layer have different thicknesses.
제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고,
상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어진 형상으로 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.The method of claim 2,
The thickness of the first chemical reinforcement layer is greater than the thickness of the second chemical reinforcement layer,
The curved glass substrate is a touch screen panel, characterized in that implemented in the shape bent in the first surface direction in which the first chemical strengthening layer is formed.
상기 곡면 유리기판의 제 1면에 상기 감지패턴들이 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널. The method of claim 3,
And the sensing patterns are formed on a first surface of the curved glass substrate.
상기 곡면 유리기판은 윈도우의 역할을 수행하고, 이에 상기 곡면 유리 기판의 제 1면은 표시 패널과 면접하는 방향으로 위치됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.The method of claim 4, wherein
And the curved glass substrate serves as a window, and thus the first surface of the curved glass substrate is positioned in a direction in which the curved glass substrate is in contact with the display panel.
상기 유리기판의 일면에만 화학 강화층이 형성되며,
상기 감지패턴들은 상기 화학 강화층이 형성된 면에 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.The method of claim 1,
A chemical strengthening layer is formed only on one surface of the glass substrate,
The sensing patterns are formed on the surface on which the chemical reinforcement layer is formed.
상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층을 더 포함함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널. The method of claim 1,
The touch screen panel, characterized in that further comprising an adhesive layer formed on one surface of the insulating layer and a ground electrode layer formed to face the insulating layer.
상기 화학 강화층은 유리 기판 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.The method of claim 1,
The chemical reinforcing layer is a touch screen panel, characterized in that the sodium (Na) component present on the surface of the glass substrate is implemented by replacing the potassium (K) component.
상기 화학 강화층이 형성되거나, 상대적으로 두껍게 형성된 면 방향으로 상기 유리기판이 휘어져 곡면 유리기판이 구현되는 단계와;
상기 곡면 유리기판의 일면에 감지패턴들을 형성하는 단계와;
상기 감지패턴들을 커버하도록 절연층을 형성하는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.Forming a chemical strengthening layer by performing chemical strengthening treatment on at least one of the first and second surfaces of the glass substrate;
Forming the curved glass substrate by forming the chemically strengthening layer or bending the glass substrate in a relatively thick surface direction;
Forming sensing patterns on one surface of the curved glass substrate;
Forming an insulating layer to cover the sensing patterns.
상기 유리기판의 제 1, 2면에 각각 형성되는 제 1, 2화학 강화층의 두께가 상이함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법.The method of claim 9,
And a thickness of the first and second chemical reinforcement layers respectively formed on the first and second surfaces of the glass substrate is different.
제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고, 상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어짐을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법.The method of claim 10,
The thickness of the first chemical reinforcing layer is greater than the thickness of the second chemical reinforcing layer, the curved glass substrate is a method of manufacturing a touch screen panel, characterized in that the curved in the first surface direction in which the first chemical reinforcing layer is formed.
상기 절연층의 일면에 접착층 및 접지전극층을 순차적으로 형성하는 단계가 더 포함됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법. The method of claim 10,
And sequentially forming an adhesive layer and a ground electrode layer on one surface of the insulating layer.
상기 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 일면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.The method of claim 10,
The chemical strengthening treatment is performed by a step of exposing one surface of the glass substrate to the KNO 3 solution and then heating to a temperature of 400 to 450 degrees for 15 to 18 hours.
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